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《北京化工大学》 2012年
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连续光聚合反应制备高分子微球

陈华  
【摘要】:因高分子微球具体特殊的尺寸和结构,使得其具有很多特殊的性能,从而在很多领域得到了广泛的应用,起到了极其重要的作用。传统制备高分子微球常用乳液聚合、悬浮聚合及分散聚合等方法。上述几种制备方法都要使用稳定剂或乳化剂,不仅工艺复杂、难处理干净而且影响微球的使用性能。本课题将紫外光固化技术与沉淀聚合技术结合起来,且采用动态的生产工艺来制备高分子微球——即连续光聚合技术。连续光聚合技术在制备高分子微球方面有很多优势,如不使用任何稳定剂或乳化剂、溶剂选择范围广、散热快、光照均匀、循环性、连续性、可控性及操作简单等。 第一部分,连续光聚合反应研究了溶剂对制备交联的甲基丙烯酸甲酯微球的影响。根据三维溶度参数值,选取了四种溶剂体系且在其中制备了聚甲基丙烯酸甲酯微球。结果表明,溶剂体系的溶度参数δ值、极性项δp值及溶剂体系的粘度均对高分子微球的分散性有影响。乙醇和丙三醇溶剂体系,因粘度大,聚甲基丙烯酸甲酯微球团聚凝胶现象严重;乙醇和水溶剂体系因极性项δp值极大,也得到单分散的聚甲基丙烯酸甲酯微球。丙酮和乙二醇溶剂体系溶度参数δ值最接近单体的δ值,聚甲基丙烯酸甲酯微球的分散性极好。我们还通过红外光谱分析在1640cm-1处的吸收峰,验证了聚甲基丙烯酸甲酯微球表面残留了大量的碳碳双键。 第二部分,连续光聚合反应制备交联聚甲基丙烯酸羟乙酯(PHEMA)微球。首先,通过扫描电镜表征,证明了连续光聚合技术成功了制备PHEMA微球;其次,研究了乙醇和水溶剂体系及丙酮和水溶剂体系、光引发剂含量、单体含量、交联剂含量及不同循环次数对PHEMA微球的影响。结果表明,在乙醇和水溶剂体系及丙酮和水溶剂体系中均可制得分散性好的PHEMA微球;聚合体系中引发剂含量及单体含量增加,均使得PHEMA微球的粒径增大,粒径分布变宽;随着聚合体系中交联剂含量的增加,聚合体系的成球性增加;随着循环次数的增加,PHEMA微球粒径的逐渐增大。最后,通过红外谱图分析,验证了PHEMA微球表面带有羟基。
【学位授予单位】:北京化工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TQ316.312

【参考文献】
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